Galaktik Çubuklar: Bir Galaksinin Nükleer Kara Deliğini Beslemek
Bir galaktik çubuk, bazı galaksilerin iç bölgeleri boyunca uzanan yıldızların ve gazın yaklaşık olarak doğrusal yapısıdır. Çubuk, nükleer bölge boyunca bir iç spiral koldan diğer taraftaki bir kola kadar uzanır.
Samanyolu da dahil olmak üzere sarmal galaksilerin yaklaşık yarısında bulunan çubukların, büyük miktarlarda gazı nükleer bölgelere akıttığı düşünülmektedir; bu, bölge için yıldız oluşumu patlamaları ve merkezdeki süper kütleli kara deliğin hızlı büyümesi gibi derin sonuçlar doğurmaktadır. .
Örneğin kuasarlar, bu tür faaliyetlerin bir sonucu olarak öne sürülmüştür. Ancak nihayetinde, bu tür enerjisel olaylardan (örneğin süpernova) gelen geri bildirim, girişi sonlandırır ve kara deliğin büyümesini durdurur.
Çubukların ve gaz akışlarının nasıl oluştuğu ve evrildiği tam olarak anlaşılmamıştır – galaksi birleşmelerinin bir rol oynadığı düşünülmektedir – ne de aktif olarak gaz biriktiren galaktik çekirdeklerin fiziksel özellikleri.
Ciddi bir zorluk, çekirdeğin etrafındaki yoğun materyaldeki tozun optik radyasyona opak olması ve kısmen geometriye bağlı olarak gözlemleri gizleyebilmesidir. Tozun içinden geçebilen kızılötesi ve milimetre altı dalga boyu ölçümleri, ileriye dönük en iyi yolu sunar.
Aydınlık, çubuklu galaksi ESO 320-G030, yaklaşık yüz elli bin ışıkyılı uzaklıkta ve bir birleşme olduğuna dair hiçbir işaret göstermiyor, ancak bu galakside yaklaşık altmış bin ışıkyılı uzunluğunda bir çubuğu ve bir saniye var, ona dik olarak yaklaşık on kat daha küçük çubuk.
Bu galaksi, nükleer bölgede yüksek yıldız oluşum faaliyeti gösteriyor, ancak muhtemelen yüksek yok oluştan dolayı aktif bir çekirdek olduğuna dair net bir kanıt yok. Galaksi aynı zamanda içeri akan gazla (ve eşzamanlı olarak dışarı akışlarının kanıtlarıyla) görülüyor ve bu da onu, çubuklarının yönlendirdiği izole edilmiş, hızla gelişen galaksilerin yakın bir prototipi yapıyor.
CfA gökbilimcileri Eduardo Gonzalez-Alfonso, Matt Ashby ve Howard Smith, gazın ALMA milimetre altı gözlemleriyle birlikte bu nesnenin uzak kızılötesi Herschel spektroskopisi programını yönetti.
Suyun kızılötesi soğurma hatlarının şekillerini ve birkaç iyonize ve izotopik varyasyonunu, amonyak, OH ve NH dahil on beş diğer moleküler türle dikkatli bir şekilde modelleyerek, yılda yaklaşık yirmi güneş kütlesinde yıldızlardan oluşan bir nükleer yıldız patlamasının olduğu sonucuna vardılar, kısa (yirmi milyon yıl) ömre sahip gaz girişi ile sürdürülmektedir.
Üç yapısal bileşen için kanıt buluyorlar: yaklaşık beş yüz ışıkyılı genişliğinde bir zarf, yarıçapı yaklaşık yüz yirmi ışıkyılı kadar yoğun bir dairesel nükleer disk ve kırk ışıkyılı boyutunda ve çok sıcak olmasıyla karakterize edilen kompakt bir çekirdek veya simit toz. Bu üç bileşen, galaksinin parlaklığının yaklaşık %70’inden sorumludur.
ESO 320-G030, hem parlak hem de yakın olmak üzere istisnai bir örnek olsa da, sonuçlar, giriş ve çıkışlarla benzer karmaşık nükleer yapıların, yıldızın en aktif çağındakiler de dahil olmak üzere daha uzak evrendeki parlak galaksilerde yaygın olabileceğini göstermektedir.
Referans: E. González-Alfonso, M. Pereira-Santaella, J. Fischer, S. García-Burillo, C. Yang tarafından “ESO 320-G030’da nükleer bir barın yönlendirdiği büyük bir moleküler girişle beslenen bir proto-sözde öbek” , A. Alonso-Herrero, L. Colina, MLN Ashby, HA Smith, F. Rico-Villas, J. Martín-Pintado, S. Cazzoli ve KP Stewart, 27 Ekim 2020’de Kabul Edildi, Astronomy & Astrophysics.